JPS6345746A - 積層乾電池 - Google Patents

積層乾電池

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Publication number
JPS6345746A
JPS6345746A JP61188572A JP18857286A JPS6345746A JP S6345746 A JPS6345746 A JP S6345746A JP 61188572 A JP61188572 A JP 61188572A JP 18857286 A JP18857286 A JP 18857286A JP S6345746 A JPS6345746 A JP S6345746A
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JP
Japan
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current collector
conductive plastic
conductive
anode
cathode
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Pending
Application number
JP61188572A
Other languages
English (en)
Inventor
Kazuo Oike
一夫 大池
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
FDK Twicell Co Ltd
Original Assignee
Toshiba Battery Co Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Toshiba Battery Co Ltd filed Critical Toshiba Battery Co Ltd
Priority to JP61188572A priority Critical patent/JPS6345746A/ja
Publication of JPS6345746A publication Critical patent/JPS6345746A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M6/00Primary cells; Manufacture thereof
    • H01M6/42Grouping of primary cells into batteries
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/50Current conducting connections for cells or batteries
    • H01M50/528Fixed electrical connections, i.e. not intended for disconnection

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Connection Of Batteries Or Terminals (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は陽極集電体を改良した積層乾電池に関するもの
である。
〔従来の技術〕
従来の積層乾電池は単位素電池を複数個積層して、陽極
側に陽極集電体を位置せしめていた。
この積層乾電池の従来の陽極側は、第3図のように、陽
極集電体である金属板aの片面に電池内部の活物質と金
属板aとが反応するのを防止するため、導電塗膜すを形
成するとともに、周縁部を熱収縮性チューブCで被覆し
たものがあった。この場合電池内部の電解液d!チュー
ブCと導電塗膜すとの間を通って、金属板aの側面まで
達してガス発生するのを防止するため、この間に接着剤
dを介在させていた。しかし、接着剤dを適量均一に介
在させる事は難かしく、少なすぎるとチューブCと導電
性塗膜すとの間の接着が不安定となって、電解液の漏液
原因となシ、逆に多すぎると余分の接着剤dが流出し、
導電接触面を狭め電気抵抗が上昇することがあった。
また、従来は実公昭49−43702号公報記載のよう
に、集電体として鉄板の両面に亜鉛引きし、片面に導電
性塗膜を形成したトタン板を用いたものもあった。
〔発明が解決しようとする問題点〕
しかし、集電体としてトタン板を用いた積層乾電池の陽
極集電体は、耐腐食性が若干良くなるが、トタン板を所
定の寸法に打抜く時生じる断面が腐食し品かった。しか
もトタン板の導電性塗膜を塗布する面は、一般にブラス
ト加工等を施して塗膜の付層状態を曳好にしているため
表面が活性化されていた。このため塗膜にピンホールが
存在すると、これが原因で腐食が発生するおそれがあっ
た。
実際問題として、塗膜のピンホールを皆無にすることは
難しく、上述の原因によるトタン板の腐食は避けられな
かった。このことは金属板の腐食による電池の電気特性
の劣化を招き、保存性が著しく悪化する欠点となった。
さらに1塗膜と熱収縮性チューブとの接着に用いる接層
剤によシ、塗膜が劣化し電気抵抗が上昇してしまう問題
点もちつた。
本発明は陽極集電体として、異なる導電フィラーによる
二層構造からなる導電性プラスチックを用い、陽極リー
ド端子が当接する側の導電性プラスチック層は金属系の
フィラーを用い、さらに陽極活物質と接する側の導電性
プラスチック層はカーボン系のフィラーを用いることK
より、保存性のよい積層乾電池を得るものである。
〔問題点を解決するだめの手段〕
本発明の積層乾電池は、陽極集電体に異なる導電フィラ
ーによる二層構造よりなる導電性プラスチックを用い、
金属系フィラーよυなる導電性プラスチック層に陽極リ
ード端子を当接せしめ、もう一方のカーボン系フィラー
よシなる導電性プラスチック層に、陽極活物質が接する
ように、単位素電池を複数個積層して電気的に接続して
なっていることを特徴としている。
〔作用〕
本発明によれば陽極集電体に導電性プラスチックを用い
たので、集電体の腐食を皆無にすることができ、電気特
性の劣化をなくし、保存性に優れた積層乾電池を得るこ
とができる。しかも集電体を二層構造とし、陽極リード
端子が接する側を金属系フィラーよシなる高導電性のプ
ラスチック層としているため、集電体と陽極リード端子
との接触抵抗が激減され、電池の電気特性を長期安定化
させることができる。さらに集電体は導電性プラスチッ
ク単体よシなるので、陽極集電体の組立工数が必要なく
なシ、電池全体の組立工数を減らすことができる。
〔実施例〕
以下本発明の実施例を第1図、第2図によ〕説明する。
第2図は本発明に用いられる陽極集電体】を示している
。図において、1)は二層構造よりなる陽極集電体の陽
極リード端子2が当接する側の導電性プラスチック層で
ある。この導電性プラスチック層1)は導電フィラーと
して、鉄、黄銅、ニッケル、アルミニウム等の金属系の
粒子もしくは繊維が用いられている。バインダーを兼ね
るゲラステックはポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ
塩化ビニル、ポリスチレン、ABSなどの汎用樹脂、ナ
イロン、ポリエステルなどのエンジニアリングプラスチ
ックあるいは各種ゴムなどの単体もしくは複合物が用い
られている。また、二層構造からなる陽極集電体1の陽
極活物質と接する側の導電性プラスチック層12は、導
電フィラーとして、カーボンの粒子もしくは繊維が用い
られている。バインダーを兼ねるプラスチックは、前記
導電性プラスチック層1)と同様のものが用いられる。
このように陽極集電体1に用いる導電性プラスチックは
、圧縮成形もしくはカレンダーロールによシ板状に成形
される。導電性プラスチック層1)は高導電性が必要で
あシ、体積固有抵抗で10−2Ω・工以下が必要である
が、例えば、導電フィラーとして鉄繊維を30重量%際
加したポリプロピレンで、] 0−’Ω・α程度のもの
が得られる。
導電性プラスチック層12についても体積固有抵抗が小
さい程望ましいが、耐食性を考慮するとカーボン系の導
電フイ゛ラーが最も安定であυ、例えばカーボン* 、
I630重量%添加したポリプロピレン限界であるが、
10−1Ω・儂でも実用上何ら支障はない0 上記のようにして成形された二種の導電性プラスチック
は、導電性接着剤を用いるか熱融着くよシ一体に形成し
た後、所定寸法に打抜くことで陽極集電体を形成させる
このように陽極集電体として板状の導電性プラスチック
を用いると、充分な導電性を有するので、集電体として
の機能を確実にはたすことができ、しかも陽極活物質側
の導電性プラスチック層自身電池内部の活物質に対して
安定で、反応を起こすことなく腐食を生じない。このた
め、積層乾電池の開路電圧、短絡電流などの電気特性の
劣化が全くない。さらに1陽極集電体の陽極リード端子
が接する側は高導電性のプラスチックとしているので、
陽極集電体と陽極リード端子との間の接触抵抗が極めて
小さくなる。このため電池内部抵抗が低下して安定する
ので、保存性能を大巾に高めることができる。また、陽
極集電体は板状の導電性グラスチック単体で構成されて
いるので、電池の組立工数を減らすことができ、その分
簡略化される。
次に、陽極集電体1として本発明の二層構造からなる導
電性プラスチックを用い、第1図のように、単位素電池
6をυ数個積重し、さらに二層構造からなる陽極集電体
1を金属系フィラーよりなる導電性プラスチック層1)
が外側に露出するように重ね、ワックスを表面に塗布し
、さらに熱収縮性チューブ7で被覆してスタックを形成
し、一方、陽極端子4に接続された陽極°−ド端子2を
スタックの陽極集電体1に電気的に当接させ、また歯極
端子5に接続された陰極リード3を、スタックの陰極側
末端の単位素電池6の陰極に接続する。
これらを外装缶8内に収納して、本発明の6F22型積
層乾電池〔人〕を100個製造した。これに対して、カ
ーボン系フィラーのみよりなる導電性プラスチックを用
いた同温の比較例電池CB)と、従来の第3図のように
金属板aの片面に導電性塗膜すを形成するとともに、周
縁部を接着剤dを介して熱収縮性チューブCで被覆した
陽極集電体を用いた同型の従来電池(C)とを各100
個用意した。これらの電池(A) 、 CB) 、 (
C)を常温で6力月貯蔵した場合と、45°C中で3力
月貯蔵した場合との開路電圧、短絡電流、内部抵抗とを
測定し、表1の結果を得た。
表1 表1によシ、本発明電池(A)は比較例電池〔B〕と従
来電池〔C〕と比べ、貯蔵性能が優れていることがわか
る。これは従来電池の陽極集電体をなす金属板が電池内
の活物質と反応して腐食し、これが原因で開路電圧が下
シ、さらにこの反応によυ電池内の水分が減少し、短絡
電流も低下したものである。しかし、本発明電池(A)
は腐食が全く生じないだけでなく、電池内の活物質と反
応することがない。また、陽極集電体を二層構造とし、
陽極リード端子が当接する側を金属系フィラーよシなる
高導電性プラスチック層としているため、陽極集電体と
陽極リード端子との接触抵抗が極めて減少し、内部抵抗
の低い積層乾電池が得られることがわかる。
〔発明の効果〕
以上のように、本発明の陽極集電体に導電性プラスチッ
クを用いるとともに、この導電性プラスチックが異なる
導電フィラーによる二層構造としている積層乾゛電池は
、集電体の腐食による電気特性の劣化が全くなく、長期
貯蔵性に浸れており、内部抵抗も小さい。さらに陽極集
電体の組立て工程が必要でないため、作業性が向上でき
るものである。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の積層乾電池の一部欠載断面図である。 第2図は本発明の積層乾電池に用いる陽極集電体の断面
図である。第3図は従来の陽極集電体の断面図である。 1・・・陽極集電体 1)・・・金属系フィラー導電性プラスチック層12・
・・カーボン系フィラー導電性プラスチック層2・・・
陽極リード端子 3・・・陰極リード    4・・陽極端子5・・・陰
極端子     6・・・単位素電池7・・・熱収縮性
チューブ  8・・・外装缶a・・・金属板     
 b・・導電塗膜C・・・熱収縮性チューブ  d・・
接着剤第1図

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)単位素電池を複数個積重し、陽極集電体に陽極リ
    ード端子を当接してなる積層乾電池において、陽極集電
    体に導電性プラスチックを用いるとともに、該導電性プ
    ラスチックが異なる導電フィラーを用いた二層構造から
    なることを特徴とする積層乾電池。
  2. (2)該陽極集電体の陽極リード端子が当接する側の導
    電性プラスチック層が、導電フィラーに金属系のフィラ
    ーを用い、体積固有抵抗が10^−^2Ω・cm以下で
    あることを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の積層
    乾電池。
  3. (3)該陽極集電体の陽極活物質と接する側の導電性プ
    ラスチック層が、導電フィラーにカーボン系のフィラー
    を用い、耐食性を有することを特徴とする特許請求の範
    囲第1項記載の積層乾電池。
JP61188572A 1986-08-13 1986-08-13 積層乾電池 Pending JPS6345746A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0359949A (ja) * 1989-07-27 1991-03-14 Yuasa Battery Co Ltd 電池
JP2008178993A (ja) * 2007-01-23 2008-08-07 Hitachi Omron Terminal Solutions Corp 印字ユニット

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0359949A (ja) * 1989-07-27 1991-03-14 Yuasa Battery Co Ltd 電池
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